届高三物理专题4 曲线运动.docx

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届高三物理专题4曲线运动

2012届高三物理名校试题汇编（有详解）专题4曲线运动

一、单项选择题

1.（江西省临川一中等2012届高三联考）下列关于运动和力的叙述中，正确的是（）

A.做曲线运动的物体，其加速度方向一定是变化的

B.物体做圆周运动，所受的合力一定指向圆心

C.物体所受合力方向与运动方向相反，该物体一定做直线运动

D.物体运动的速率在增加，所受合力方向一定与运动方向相同

2．（上海市吴淞中学2012届高三第一学期期中考试）若已知物体运动的初速度v0的方向及它受到的恒定的合外力F的方向，图a、b、c、d表示物体运动的轨迹，其中正确是的（）

3．（河北省正定中学2012届高三上学期第二次月考）如图所示，质量为m的物体从半径为R的半球形碗边向碗底滑动，滑到最低点时的速度为v。

若物体滑到最低点时受到的摩擦力是f，则物体与碗的动摩擦因数为（）

A．f/mgB．

C．

D．

4．（黑龙江省大庆实验中学2012届高三期中考试、江苏省梅村高级中学2012届高三11月测试卷）在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加速运动，同时人顶着直杆以速度

水平匀速移动，经过时间t，猴子沿杆向上移动的高度为

，人顶杆沿水平地面移动的距离为x，如图所示。

关于猴子的运动情况，下列说法中正确的是（）

A．相对地面的运动轨迹为直线B．相对地面做变加速曲线运动

C．t时刻猴子对地速度的大小为

D．t时间内猴子对地的位移大小为

5．（云南省昆明一中2012届高三第三次月考理综卷）如图所示，一演员表演飞刀绝技，由O点先后抛出完全相同的三把飞刀，分别垂直打在竖直木板上M、N、P三点．假设不考虑飞刀的转动，并可将其看做质点，已知O、M、N、P四点距离水平地面高度分别为h、4h、3h、2h，以下说法正确的是（）

A．三把刀在击中板时动能相同

B．三次飞行时间之比为1∶

∶

C．三次初速度的竖直分量之比为3∶2∶1

D．设三次抛出飞刀的初速度与水平方向夹角分别为θ1、θ2、θ3，则有θ1>θ2>θ3

6．（陕西西安八校2012届高三上学期期中联考）如图所示，小车向右匀速行驶的过程中，重物将（）

A．匀速上升B．匀加速上升

C．做加速度逐渐增大的加速运动D．做加速度逐渐减小的加速运动

7.（湖南省衡阳八中2012届高三第二次月考）有一种杂技表演叫“飞车走壁”．由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁，做匀速圆周运动．下图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h.下列说法中正确的是（）

A．h越高，摩托车对侧壁的压力将越大B．h越高，摩托车做圆周运动的向心力将越大

C．h越高，摩托车做圆周运动的周期将越小D．h越高，摩托车做圆周运动的线速度将越大

8.（四川省绵阳中学2012届高三月考理综卷）如图所示，长为l的轻杆一端固定一质量为m的小球，另一端有固定转轴O，杆可在竖直平面内绕转轴O无摩擦转动．已知小球通过最低点Q时，速度大小为v=2

，则小球的运动情况为（）

A.小球不可能到达圆周轨道的最高点P

B.小球能到达圆周轨道的最高点P，但在P点不受轻杆对它的作用力

C.小球能到达圆周轨道的最高点P，且在P点受到轻杆对它向上的弹力

D.小球能到达圆周轨道的最高点P，且在P点受到轻杆对它向下的弹力

9．（湖北省武汉市部分学校2012届高三11月联考）地球可以看做一个巨大的拱形桥，桥面的半径就是地球的半径（约为6400km）。

地面上有一辆汽车在行驶，已知汽车的速度越大，地面对它的支持力就越小。

当汽车的速度达到下列哪个值时，地面对车的支持力恰好为零（）

A．0.5km/s     B．7.9km/s      C．11.2km/s     D．16.7km/s

10．（上海市六校2012届高三上学期12月份联考、江西省南昌市2012届高三联考、湖北省黄冈中学2012届高三月考）如图所示，用一根长杆和两个定滑轮的组合装置来提升重物M，长杆的一端放在地面上通过铰链联结形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方O点处，在杆的中点C处拴一细绳，通过两个滑轮后挂上重物M，C点与O点距离为L，现在杆的另一端用力，使其逆时针匀速转动，由竖直位置以角速度ω缓缓转至水平（转过了90°角）．下列有关此过程的说法中正确的是（）

A．重物M做匀速直线运动B．重物M做变速直线运动

C．重物M的最大速度是

D．重物M的速度先减小后增大

11．（河南省洛阳市2012届高三上学期期中考试）如图所示，倒置的光滑圆锥面内侧，有两个小玻璃球A、B沿锥面在水平面做匀速圆周运动，则下列关系式正确的是（）

A．它们的线速度

B．它们的角速度

C．它们的向心加速度

D．它们的向心力FA=FB

二、多项选择题

12.（江苏省梅村高级中学2012届高三11月测试卷）关于运动和力的关系，下列说法中正确的是（）

A．物体受变力作用可能做直线运动B．物体受恒定外力作用可能做曲线运动

C．物体在恒力作用下可能做匀速圆周运动D．物体在变力作用下速度大小一定发生变化

13．（黑龙江省哈师大附中2012届高三上学期期中考试）质量为2kg的质点在x-y平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是（）

A．质点的初速度为3m/sB．质点做匀变速运动

C．质点所受的合外力为3ND．质点初速度的方向与合外力方向垂直

14.（陕西省西工大附中2012届高三适应性测试理综卷）船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示，河水的流速与船离河岸的距离的变化关系如图乙所示，则当船沿渡河时间最短的路径渡河时（）

A．船渡河的最短时间60s

B．要使船以最短时间渡河，船在行驶过程中，船头必须始终与河岸垂直

C．船在河水中航行的轨迹是一条直线

D．船在河水中的最大速度是5m/s

15．（贵州省遵义四中2012届高三月考理综卷）质点做匀速圆周运动时，下列说法正确的是（）

A．线速度越大，周期一定越小B．角速度越大，周期一定越小

C．转速（每秒内的转数）越小，周期一定越小D．向心加速度越大，速度变化就越快

16．（山西省忻州一中2012届高三期中试题）如图所示，某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球，由于恒定的水平风力的作用，高尔夫球竖直地落入距击球点水平距离为L的A穴，则（）

A．该球从被击出到落入A穴所用时间为

B．该球从被击出到落入A穴所用时间为

C．球被击出时的初速度大小为L

D．球被击出时的初速度大小为L

17．（北京市第三十一中学2012届高三期中考试）杂技表演“飞车走壁”的演员骑着摩托车飞驶在光滑的圆锥形筒壁上，筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，演员和摩托车的总质量为m，先后在A、B两处紧贴着内壁分别在图中虚线所示的水平面内做匀速圆周运动，则（）

A.A处的线速度大于B处的线速度B.A处的角速度小于B处的角速度

C.A处对筒的压力大于B处对筒的压力D.A处的向心力等于B处的向心力

18．（江西省南昌市2012届高三联考）如图所示，某同学用硬塑料管和一个质量为m的铁质螺丝帽研究匀速圆周运动，将螺丝帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持竖直并在水平方向做半径为r的匀速圆周运动，则只要运动角速度合适，螺丝帽恰好不下滑，假设螺丝帽与塑料管间的动摩擦因数为μ，认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力．则在该同学手转塑料管使螺丝帽恰好不下滑时，下述分析正确的是（　　）

A．螺丝帽受的重力与最大静摩擦力平衡B．螺丝帽受到杆的弹力方向水平向外，背离圆心

C．此时手转动塑料管的角速度ω=

D．若杆的转动加快，螺丝帽有可能相对杆发生运动

19．（湖南师大附中2012届高三月考试题）如图所示，在斜面顶端a处以速度va水平抛出一小球，经过时间ta恰好落在斜面底端P处；今在P点正上方与a等高的b处以速度vb水平抛出另一小球，经过时间tb恰好落在斜面的中点处，若不计空气阻力，下列关系式正确的是（）

A．

B．

C．

D．

20．（北师大附属实验中学2012届高三上学期期中试卷）如图所示，斜面上有a、b、c、d四个点，ab=bc=cd，从a点以初动能Ek0水平抛出一个小球，它落在斜面上的b点，速度方向与斜面之间的夹角为θ。

若小球从a点以初动能2Ek0水平抛出，不计空气阻力，则下列判断正确的是（）

A．小球将落在c点

B．小球将落在c下方

C．小球落在斜面的速度方向与斜面的夹角大于θ

D．小球落在斜面的速度方向与斜面的夹角等于θ

21．（黑龙江省齐齐哈尔市2012届高三“五校联谊”期中考试）某同学欲将小球水平抛进水平地面正前方的小洞中，结果球飞过小洞没有抛进。

为了能把小球水平抛进洞中，该同学应作出的合理调整为（不计空气阻力）（）

A．适当减小初速度，抛出点高度不变B．适当增大初速度，抛出点高度不变

C．初速度不变，适当降低抛出点的高度D．初速度不变，适当提高抛出点的高度

22．（黑龙江省齐齐哈尔市2012届高三“五校联谊”期中考试）如图所示，绳子的一端固定在O点，另一端拴一重物在水平面上做匀速圆周运动（）

A．转速相同时，绳长的容易断B．周期相同时，绳短的容易断

C．线速度大小相等时，绳短的容易断D．线速度大小相等时，绳长的容易断

23.（江苏省扬州中学2012届高三阶段测试）如图所示，竖直平面内放置一直角杆AOB，杆的水平部分粗糙，竖直部分光滑，两部分各有质量相等的小球A和B套在杆上，A、B间用轻绳相连，以下说法中正确的是（）

A．若用水平拉力向右缓慢地拉A，则拉动过程中A受到的摩擦力不变

B．若以一较明显的速度向右匀速地拉A，则拉动过程中A受到的摩擦力不变

C．若以一较明显的速度向右匀速地拉A，则过程中A受到的摩擦力比静止时的摩擦力要大

D．若以一较明显的速度向下匀速地拉B，则过程中A受到的摩擦力与静止时的摩擦力相等

24．（江西省重点中学协作体2012届高三联考）如图所示，一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b，跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆C和D上，质量为ma的a球置于地面上，质量为mb的b球从水平位置静止释放。

当b球摆过的角度为90°时，a球对地面压力刚好为零，下列结论正确的是（）

A．

B．

C．若只将细杆D水平向左移动少许，则当b球摆过的角度为小于90°的某值时，a球对地面的压力刚好为零

D．若只将细杆D水平向左移动少许，则当b球摆过的角度仍为90°时，a球对地面的压力刚好为零

三、非选择题

25．（云南省玉溪一中2012届高三上学期期中考试）某研究性学习小组进行了如下实验：

如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡块做成的小圆柱体R。

将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。

同学们测出某时刻R的坐标为（4，6），此时R速度大小为______cm/s，R在上升过程中运动轨迹的示意图是_______。

26．（河南省洛阳市2012届高三上学期期中考试）如图所示，一个小球从高h=10m处以水平速度v0=10m/s抛出，撞在倾角θ=45°的斜面上的P点，已知AC=5m，求：

（1）P、C之间的距离；

（2）小球撞击P点时速度的大小和方向。

27．（湖北省襄阳五中2012届高三年级上学期期中考试）亚运会男篮决赛过程中，王治郅为了避免韩国的抢断，弹地传球（篮球比赛运动员为了避免对方运动员对篮球的拦截，往往采取使篮球与地面发生一次碰撞反弹而传递给队友的传球方法）给队员刘炜。

假设王治郅将篮球以v0=5m/s的速率从离地面高h=0.8m处水平抛出，球与地面碰后水平方向的速度变为与地面碰前瞬间水平速度的4/5，球与地面碰后竖直方向的速度变为与地面碰前瞬间竖直方向速度的3/4，刘炜恰好在篮球的速度变为水平时接住篮球，篮球与地面碰撞作用的时间极短（可忽略不计），不计空气阻力，

，求：

（1）球与地面相碰前瞬间速度大小；

（2）王治郅抛球位置与刘炜接球位置之间的水平距离是多少？

28．（北京市朝阳区2012届高三上学期期中统考）图甲为游乐园中“空中飞椅”的游戏设施，它的基本装置是将绳子上端固定在转盘的边缘上，绳子的下端连接座椅，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋。

若将人和座椅看成一个质点，则可简化为如图乙所示的物理模型，其中P为处于水平面内的转盘，可绕竖直转轴OO＇转动，设绳长l＝10m，质点的质量m=60kg，转盘静止时质点与转轴之间的距离d=4.0m，转盘逐渐加速转动，经过一段时间后质点与转盘一起做匀速圆周运动，此时绳与竖直方向的夹角θ=37º（不计空气阻力及绳重，且绳不可伸长，sin37º=0.6，cos37º=0.8）求质点与转盘一起做匀速圆周运动时，

（1）绳子拉力的大小；

（2）转盘角速度的大小。

29．（福建省四地六校2012届高三第三次联考）一光滑圆环固定在竖直平面内，环上套着两个小球A和B（中央有孔），A、B间由细绳连接着，它们处于如图中所示位置时恰好都能保持静止状态。

此情况下，B球与环中心O处于同一水平面上，AB间的细绳呈伸直状态，与水平线成30°夹角。

已知B球的质量为m，求：

（1）细绳对B球的拉力；

（2）A球的质量；

（3）若剪断细绳，B球第一次过圆环最低点时对圆环的作用力。

30．（黑龙江省齐齐哈尔市2012届高三“五校联谊”期中考试）如图所示为车站使用的水平传送带的模型，它的水平传送带的长度为L=8m，传送带的皮带轮的半径均为R=0.2m，传送带的上部距地面的高度为h=0.45m，现有一个旅行包（视为质点）以速度v0=10m/s的初速度水平地滑上水平传送带。

已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数为μ=0.6，皮带轮与皮带之间始终不打滑。

g取10m/s2。

讨论下列问题：

（1）若传送带静止，旅行包滑到B点时，人若没有及时取下，旅行包将从B端滑落，则包的落地点距B端的水平距离为多少？

（2）设皮带轮顺时针匀速转动，若皮带轮的角速度ω1=40rad/s，旅行包落地点距B端的水平距离又为多少？

（3）设皮带轮以不同的角速度顺时针匀速转动，画出旅行包落地点距B端的水平距离s随皮带轮的角速度ω变化的图象。

（只需画出图像，不要求写出计算过程）